湖南省湘潭市雁坪中學(xué)高二物理期末試題含解析

湖南省湘潭市雁坪中學(xué)高二物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.走廊里有一盞電燈，在走廊兩端各有一個(gè)開(kāi)關(guān)，我們希望不論哪一個(gè)開(kāi)關(guān)接通都能使電燈點(diǎn)亮，那么設(shè)計(jì)的電路為（

）A．“與”門(mén)電路

B．“非“門(mén)電路

C．“或”門(mén)電路

D．上述答案都有可能參考答案：C2.（多選題）如圖，R為熱敏電阻，R1、R2為定值電阻．閉合電鍵S，電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，現(xiàn)R所處環(huán)境溫度降低，電壓表的示數(shù)改變量的大小為△U，電流表的示數(shù)改變大小為△I，則下列說(shuō)法正確的是（）A．變大 B．變大C．電阻R1的功率變大 D．電源的總功率變大參考答案：AC【考點(diǎn)】閉合電路的歐姆定律；電功、電功率．【分析】環(huán)境溫度降低時(shí)，R的電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律判斷干路電流變化情況，即知電流表讀數(shù)的變化．由歐姆定律分析其他量的變化即可．【解答】解：A、環(huán)境溫度降低時(shí)，R的電阻增大，R與R1并聯(lián)的電阻增大，而等于R與R1并聯(lián)的電阻，則變大，故A正確．B、根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U=E﹣I（R2+r），則=R2+r，不變，故B錯(cuò)誤．C、根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律知U增大，則電阻R1的功率變大，故C正確．D、電源的總功率P=EI，I減小，則電源的總功率變小，故D錯(cuò)誤．故選：AC．3.關(guān)于回旋加速器的下列說(shuō)法，其中正確的有（）A．電場(chǎng)和磁場(chǎng)同時(shí)用來(lái)加速帶電粒子B．隨著粒子圓周運(yùn)動(dòng)的半徑不斷增大，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半周所需時(shí)間也不斷增大C．在確定的交流電源下，回旋加速器的半徑越大，同一帶電粒子獲得的動(dòng)能越大D．同一帶電粒子獲得的最大動(dòng)能與交流電源的電壓大小有關(guān)參考答案：C4.（單選）如圖所示，重力不計(jì)的帶正電粒子水平向右進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，對(duì)該帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)情況，以下判斷正確的是（

）A．粒子向上偏轉(zhuǎn)

B．粒子向下偏轉(zhuǎn)

C．粒子不偏轉(zhuǎn)

D．粒子很快停止運(yùn)動(dòng)參考答案：A5.一列波從空氣傳入水中，保持不變的物理量是(

)A.波速

B.波長(zhǎng)

C.頻率

D.振幅參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.太陽(yáng)中含有大量的氘核，因氘核不斷發(fā)生核反應(yīng)釋放大量的核能，以光和熱的形式向外輻射．已知氘核質(zhì)量為2.0136u，氦核質(zhì)量為3.0150u，中子質(zhì)量為1.0087u，1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.5MeV的能量則：（1）完成核反應(yīng)方程：H+H→

+n．（2）求核反應(yīng)中釋放的核能．（3）在兩氘核以相等的動(dòng)能0.35MeV進(jìn)行對(duì)心碰撞，并且核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的情況下，求反應(yīng)中產(chǎn)生的中子和氦核的動(dòng)能．參考答案：（1）He；（2）核反應(yīng)中釋放的核能為3.26MeV；（3）中子的動(dòng)能為2.97MeV，氦核的動(dòng)能為0.99MeV．【考點(diǎn)】愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程；動(dòng)量守恒定律．【分析】（1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與核電荷數(shù)守恒，寫(xiě)出核反應(yīng)方程式．（2）求出核反應(yīng)過(guò)程中的質(zhì)量虧損，然后由質(zhì)能方程求出釋放的核能．（3）兩氘核對(duì)心碰撞過(guò)程，遵守動(dòng)量守恒和能量守恒根據(jù)動(dòng)量守恒和能量守恒列方程求解．【解答】解：（1）由核電荷數(shù)守恒可知，新核的核電荷數(shù)是2，因此新核是He，由質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒可知，核反應(yīng)方程式是：H+H→He+n；（2）反應(yīng)過(guò)程中質(zhì)量減少了：△m=2×2.0136u﹣1.0087u﹣3.0150u=0.0035u，反應(yīng)過(guò)程中釋放的核能△E=0.0035×931.5MeV=3.26MeV（3）設(shè)n核和He的動(dòng)量分別為P1和P2，由動(dòng)量守恒定律得：O=P1+P2，由此得P1和P2大小相等，由動(dòng)能和動(dòng)量關(guān)系E=及n和He的質(zhì)量關(guān)系得：中子的動(dòng)能En是He核動(dòng)能EHe的3倍，即En：EHe=3：1，由能量守恒定律得：EHe+En=△E+2EK，解得：中子的動(dòng)能En=2.97MeV，He的動(dòng)能：EHe=0.99MeV，故答案為：（1）He；（2）核反應(yīng)中釋放的核能為3.26MeV；（3）中子的動(dòng)能為2.97MeV，氦核的動(dòng)能為0.99MeV．7.粒子和質(zhì)子以相同速度垂直于電場(chǎng)線進(jìn)入兩平行板間勻強(qiáng)電場(chǎng)中，設(shè)都能飛出電場(chǎng)，則它們離開(kāi)勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，側(cè)向位移之比y:yH=

，動(dòng)能增量之比=

。參考答案：1：2

2：18.如圖所示是等離子體發(fā)電機(jī)的示意圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里，兩極板間距離為d，要使輸出電壓為U，則等離子體的速度v為

▲，a是電源的▲(正、負(fù)極)參考答案：

；

正

9.某同學(xué)利用假期進(jìn)行實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)，驗(yàn)證電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件。他通過(guò)如圖所示實(shí)驗(yàn)，觀察到以下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：①把磁鐵插入線圈時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流；②把磁鐵放在線圈內(nèi)不動(dòng)，線圈中無(wú)感應(yīng)電流；③把磁鐵從線圈中拔出，線圈中有感應(yīng)電流。這次實(shí)驗(yàn)表明，穿過(guò)閉合線圈的磁通量

（選填“變化”或“不變化”），線圈中就有感應(yīng)電流。參考答案：10.外力對(duì)物體做功100J，物體向外放熱20J，在這個(gè)過(guò)程中氣體的內(nèi)能

（填增大或減小或不變）內(nèi)能的改變量是

J．參考答案：增大，80【考點(diǎn)】熱力學(xué)第一定律．【分析】做功與熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種方式，物體內(nèi)能的改變量等于所做的功與釋放的熱量之和，根據(jù)題意解題．【解答】解：根據(jù)熱力學(xué)第一定律：△E=Q+W=100J﹣20J=80J，即內(nèi)能增大80J．故答案為：增大，8011.（6分）一物體做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，振幅是10cm，振動(dòng)頻率為2Hz，這個(gè)物體的振動(dòng)周期為_(kāi)____s，從平衡位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，2s內(nèi)物體通過(guò)的路程為_(kāi)________cm，2s時(shí)物體的位移大小為_(kāi)_______m。參考答案：0.5；160；012.一勻強(qiáng)電場(chǎng)，其場(chǎng)強(qiáng)方向是水平的，如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶正電的小球，從O點(diǎn)出發(fā)，初速度的大小為v0，在電場(chǎng)力和重力作用下，恰好能沿與場(chǎng)強(qiáng)的反方向成角的直線運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g.則E=_________.參考答案：13.（2分）一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間圖像如圖所示，則位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式為_(kāi)___________________________。

參考答案：m（2分）三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，所帶電量分別為和，相距2cm，求它們之間的相互作用力，是引力還是斥力．參考答案：，斥力．解：根據(jù)庫(kù)侖定律，則有：；同種電荷相互吸引，所以該力為“斥力”．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫(kù)侖定律的公式，以及知道同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．15.

(12分)物質(zhì)是由大量分子組成的，分子有三種不同的聚集狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。物質(zhì)處于不同狀態(tài)時(shí)各有不同的特點(diǎn)和物理性質(zhì)。試回答下列問(wèn)題：(1)如圖所示，ABCD是一厚度均勻的由同一種微粒構(gòu)成的圓板。AB和CD是互相垂直的兩條直徑，把圓板從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°后電流表的示數(shù)發(fā)生了變化，已知兩種情況下都接觸良好，由此可判斷圓板是晶體。(2)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，把玻璃管的斷裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就變圓，這是什么緣故?(3)如下圖是氧分子在不同溫度(O℃和100℃)下的速度分布規(guī)律圖，由圖可得出哪些結(jié)論?(至少答出兩條)

參考答案：(1)(4分)單；(2)(4分)熔化玻璃的表面層存表面張力作用下收縮到最小表面積，從而使斷裂處尖端變圓；(3)①(2分)一定溫度下，氧氣分子的速率呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律；②(2分)溫度越高，氧氣分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速度越大(或溫度越高氧氣分子運(yùn)動(dòng)越劇烈)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在第21屆溫哥華冬奧會(huì)上，我國(guó)女子冰壺隊(duì)取得了優(yōu)異的成績(jī)。比賽中，冰壺在水平冰面上的運(yùn)動(dòng)可視為勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至靜止。已知一冰壺從被運(yùn)動(dòng)員推出的初速度大小為3m/s，其加速度為-0.2m/s2,求：（1）10s末冰壺的速度大??；（2）10s內(nèi)冰壺的位移大小；（3）冰壺從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到靜止過(guò)程中的平均速度的大小。參考答案：

（1）冰壺從運(yùn)動(dòng)到靜止的總時(shí)間為：說(shuō)明10s末冰壺仍在運(yùn)動(dòng)，則10s末冰壺的速度為：；（2）10s內(nèi)冰壺的位移大小為：；（3）冰壺的平均速度的大小為：。17.如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.2m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=6V、內(nèi)阻r=1Ω的直流電源．現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5．為使導(dǎo)體棒能靜止在導(dǎo)軌上，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，加一個(gè)垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．導(dǎo)軌電阻不計(jì)，導(dǎo)體棒接入電路的電阻R0=2Ω．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2．求：（1）當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B1多大時(shí)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的摩擦力為零。（2）當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=1.5T時(shí)，桿受沿斜面向下的恒力作用以的速度沿斜面向下勻速運(yùn)動(dòng)，此恒力大小應(yīng)等于多少？參考答案：

（1）回路中的電流為：有受力分析可知：解得：（2）導(dǎo)體棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為：回路中的電力為：對(duì)導(dǎo)體棒受力分析，沿斜面方向合力為零即為：18.如圖，在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，第Ⅰ象限存在沿y軸負(fù)方